In sedia a rotelle per una lesione midollare, torna a camminare stimolando un’inaspettata area del cervello
Due persone in sedia a rotelle per lesioni parziali del midollo spinale sono tornate a camminare e persino a salire e scendere le scale attraverso la stimolazione cerebrale profonda dell’ipotalamo laterale, un’area del cervello finora associata solo a funzioni come la regolazione della fame e della sete. L’austriaco Wolfgang Jäger, 54 anni, è una di queste due persone: in sedia a rotelle dal 2006 dopo un incidente sugli sci, ha riguadagnato mobilità e indipendenza.
“Se voglio, posso camminare un po’ e salire e scendere alcuni gradini – ha raccontato Jäger, parlando della libertà ritrovata attraverso la stimolazione cerebrale profonda. Oltre a camminare, la terapia ha anche migliorato le sue attività quotidiane. “Se ho bisogno di qualcosa in cucina per cui serve essere in piedi, posso alzarmi e prendere anche le cose dagli armadietti in alto”.
La stimolazione cerebrale profonda (DBS, dall’acronimo inglese Deep Brain Stimulation) è una tecnica neurochirurgica consolidata, che prevede l’impianto di elettrodi in specifiche regioni del cervello per modulare l’attività neuronale. Utilizzata da oltre 20 anni per curare il morbo di Parkinson e altri disturbi, come il tremore essenziale, mediante il posizionamento di elettrodi in aree cerebrali responsabili del controllo dei movimenti, la stimolazione cerebrale profonda non era stata mai applicata all’ipotalamo laterale perché quest’area del cervello è stata tradizionalmente associata solo a funzioni eccitatorie e di controllo della fame.
La stimolazione cerebrale profonda dell’ipotalamo laterale
La scoperta del ruolo chiave di quest’area del cervello anche nel recupero motorio si deve agli scienziati dell’Istituto Federale Svizzero di Tecnologia di Losanna (EPFL) e dell’Ospedale Universitario di Losanna (CHUV), guidati dal professor Grégoire Courtine e dalla professoressa Jocelyne Bloch, che hanno sfruttato ed esplorato il coinvolgimento di questo percorso neuronale inaspettato nel ripristino del movimento degli arti inferiori dopo una lesione parziale del midollo spinale.
I risultati raggiunti nello studio clinico, dettagliati in un articolo di ricerca appena pubblicato sulla rivista scientifica Nature Medicine, rappresentano una pietra miliare molto importante nel trattamento della paraplegia. “La stimolazione cerebrale profonda applicata all’ipotalamo laterale ha prodotto non solo risultati immediati nel miglioramento della mobilità durante la deambulazione, ma anche miglioramenti a lungo termine che persistono anche quando la stimolazione viene interrotta – hanno precisato gli scienziati in una nota – . Questi risultati suggeriscono che il trattamento ha promosso una riorganizzazione delle fibre nervose residue, contribuendo a miglioramenti neurologici duraturi”.
“Sento le mie gambe, voglio camminare”
Il successo della stimolazione cerebrale profonda dell’ipotalamo laterale nel recupero del movimento degli arti inferiori è stato evidente già durante la procedura chirurgica. L’intervento, eseguito dalla professoressa Bloch, si è svolto con i pazienti completamente svegli e l’ausilio di scansioni cerebrali dettagliate per posizionare con precisione i piccoli elettrodi nel cervello.
“Una volta posizionato l’elettrodo ed eseguita la stimolazione, il primo paziente ha immediatamente detto: ‘Posso sentire le mie gambe’. E quando abbiamo aumentato la stimolazione, ha aggiunto: ‘Voglio camminare’ – ha spiegato la professoressa Bloch – . Questo feedback in tempo reale ha confermato che avevamo preso di mira la regione cerebrale corretta, sebbene questa non fosse mai stata associata al controllo delle gambe negli esseri umani. In quel momento ho capito che stavamo assistendo a un’importante scoperta nell’organizzazione anatomica delle funzioni cerebrali”.
L’identificazione dell’ipotalamo laterale come attore cruciale nel recupero motorio dopo la paralisi è il risultato di un’innovativa metodologia multi-fase, iniziata con la mappatura anatomica e funzionale dell’intero cervello per stabilire il ruolo di questa regione nel camminare, seguita da esperimenti su modelli preclinici per identificare i circuiti precisi coinvolti nel recupero. Quei risultati hanno quindi portato alla prima sperimentazione della stimolazione cerebrale profonda ipotalamica su due persone.
Il recupero della mobilità degli arti inferiori dopo una paralisi parziale apre la strada a nuove applicazioni terapeutiche, come l’integrazione della stimolazione cerebrale profonda con altri trattamenti, inclusi gli impianti di midollo spinale, che hanno già dimostrato il potenziale nel ripristinare il movimento dopo una lesione del midollo spinale.
“Qui abbiamo scoperto come sfruttare una piccola regione del cervello, precedentemente sconosciuta per il suo ruolo nella deambulazione, per attivare queste connessioni residue e migliorare il recupero neurologico nelle persone con lesioni del midollo spinale – ha affermato il professor Courtine -. L’integrazione dei due approcci – stimolazione cerebrale e spinale – potrà offrire una strategia di recupero più completa per i pazienti con lesioni midollari”.